KR101298363B1 - Backlight unit and liquid crystal display device having the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 휘선 발생을 개선할 수 있는 백라이트 유닛이 개시된다.The present invention discloses a backlight unit capable of improving the bright line generation.
개시된 본 발명의 백라이트 유닛은 광을 발광하는 광원과, 광원과 나란하게 배치된 도광판과, 도광판의 하부면에 배치되고, 광원과 대응되는 일측이 도광판 방향으로 경사진 반사 시트와, 광원을 감싸는 제1 내지 제3 면과, 반사 시트의 경사진 하부면을 지지하는 경사진 제4 면을 가지는 반사 부재와, 반사 부재의 제1 내지 제3 면과 면접촉되는 바텀커버를 포함하는 것을 특징으로 한다.The disclosed backlight unit includes a light source for emitting light, a light guide plate disposed in parallel with the light source, a reflective sheet disposed on a lower surface of the light guide plate and having one side corresponding to the light source inclined in the direction of the light guide plate, and an agent surrounding the light source. And a reflective member having first to third surfaces, an inclined fourth surface supporting the inclined lower surface of the reflective sheet, and a bottom cover in surface contact with the first to third surfaces of the reflective member. .
반사, 바텀커버, 휘선, 효율, 경사면 Reflection, bottom cover, bright line, efficiency, slope
Description
본 발명은 백라이트 유닛에 관한 것으로, 특히 휘선 발생을 개선할 수 있는 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a backlight unit, and more particularly, to a backlight unit capable of improving bright light generation and a liquid crystal display device having the same.
근래 들어오면서 급속하게 발전하고 있는 반도체 기술을 중심으로 하여, 소형 및 경량화되면서 성능이 더욱 향상된 평판표시장치의 수요가 폭발적으로 늘어나고 있다.Recently, demand for flat panel display devices, which have been improved in size and weight and have improved performance, has been explosively increasing, centering on semiconductor technology which is rapidly developing.
상기 평판표시장치 중에서 근래에 각광받고 있는 액정표시장치(LCD : liquid crystal display device)는 소형화, 경량화 및 저전력 소비화 등의 이점을 가지고 있어서 기존의 브라운관(CRT : cathode ray tube)의 단점을 극복할 수 있는 대체 수단으로서 점차 주목받아 왔고, 현재는 디스플레이 장치가 필요한 거의 모든 정보처리 기기에 장착되어 사용되고 있다.Among the flat panel display devices, a liquid crystal display device (LCD), which has recently been spotlighted, has advantages such as miniaturization, light weight, and low power consumption, which overcomes the disadvantages of a conventional cathode ray tube And nowadays, it is used in almost all information processing apparatuses requiring a display apparatus.
상기 액정표시장치는 일반적으로 공통전극과 컬러필터(color filter)등이 형성되어 있는 컬러필터 기판과 박막 트랜지스터와 화소전극이 형성되어 있는 어레이 기판 사이에 액정물질을 주입해 놓고 화소전극과 공통전극에 서로 다른 전위를 인 가함으로써 전계를 형성하여 액정분자들의 배열을 변경시키고, 이를 통해 빛의 투과율을 조절하여 화상을 표현하는 장치이다.The liquid crystal display generally has a liquid crystal material injected between a color filter substrate on which a common electrode and a color filter are formed, an array substrate on which a thin film transistor and a pixel electrode are formed, And by changing the disposition of the liquid crystal molecules by forming an electric field by applying different electric potentials to thereby control the transmittance of light through the liquid crystal molecules.
상기 컬러필터 기판, 어레이 기판 및 액정을 포함하는 액정표시패널은 스스로 발광하지 못하는 수광 소자이므로, 액정표시패널의 하부에서 광을 제공하는 백라이트 유닛을 구비하고 있다.Since the color filter substrate, the array substrate, and the liquid crystal display panel including the liquid crystal are light receiving elements that do not emit light by themselves, the liquid crystal display panel includes a backlight unit for providing light at a lower portion of the liquid crystal display panel.
상기 백라이트 유닛은 광원, 상기 광원을 감싸는 형태로 구비되어 광손실을 방지하는 광원 하우징, 광원으로부터 발광된 광을 면광으로 변환시키는 도광판, 상기 도광판 배면에 배치된 반사 시트 및 도광판 상에 배치된 광학시트들 등을 포함한다.The backlight unit includes a light source, a light source housing for preventing light loss, a light guide plate for converting the light emitted from the light source into a surface light, a reflection sheet disposed on the back surface of the light guide plate, And the like.
상기 광원은 비교적 발열량이 적으며 자연광에 가까운 백색광을 발생시키고 수명이 긴 냉음극관 형광램프(CCFL : cold cathode fluorescent lamp)를 많이 사용되며, 중/소형 액정표시장치에서는 상기 냉음극관 형광램프(CCFL) 보다 박형화, 색재현성이 우수할 뿐만 아니라 소비전력도 적게 든다는 장점을 갖는 발광 다이오드(LED)가 많이 사용되고 있다.The light source generates relatively little heat, generates white light close to natural light, and uses a long life of a cold cathode fluorescent lamp (CCFL). In a medium / small liquid crystal display, the cold cathode fluorescent lamp (CCFL) is used. BACKGROUND ART Light emitting diodes (LEDs), which have advantages of thinning and color reproducibility as well as low power consumption, have been used.
그러나, 이상에서와 같은 구조의 백라이트 유닛은 외부로부터의 압력에 의해 휘어지는 경우, 도광판과 반사시트의 갭(gap)이 형성되며, 상기 갭으로 광의 일부가 유입되어 갭이 형성된 주변부에서 휘선을 발생시키게 된다. 즉, 일반적인 액정표시장치는 외부조건에 의해 백라이트 유닛의 구성들의 유동 또는 변형되는 경우, 도광판과 반사시트 사이의 에지(edge) 영역에서 빛이 세어 나와 곧바로 액정표시패널에 입사되기 때문에 유효 화면표시부에서 에지 영역이 다른 영역에 비해 밝아 보 이는 불량이 발생하는 문제가 있었다.However, when the backlight unit having the structure as described above is bent by the pressure from the outside, a gap of the light guide plate and the reflective sheet is formed, and a part of the light is introduced into the gap to generate the bright line at the periphery where the gap is formed. do. In other words, when a liquid crystal display device is moved or deformed due to external conditions, light is emitted from the edge region between the light guide plate and the reflective sheet and immediately enters the liquid crystal display panel. There was a problem in that the edge area is brighter than other areas, the defect occurs.
본 발명은 휘선 발생을 개선할 수 있는 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치를 제공함에 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a backlight unit and a liquid crystal display device having the same, which can improve the generation of bright lines.
본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛은,In a backlight unit according to an embodiment of the present invention,
광을 발광하는 광원; 상기 광원과 나란하게 배치된 도광판; 상기 도광판의 하부면에 배치되고, 상기 광원과 대응되는 일측이 상기 도광판 방향으로 경사진 반사 시트; 상기 광원을 감싸는 제1 내지 제3 면과, 상기 반사 시트의 경사진 하부면을 지지하는 경사진 제4 면을 가지는 반사 부재; 및 상기 반사 부재의 제1 내지 제3 면과 면접촉되는 바텀커버를 포함하는 것을 특징으로 한다.A light source for emitting light; A light guide plate disposed in parallel with the light source; A reflection sheet disposed on a lower surface of the light guide plate and having one side corresponding to the light source inclined toward the light guide plate; A reflective member having first to third surfaces surrounding the light source and an inclined fourth surface supporting the inclined lower surface of the reflective sheet; And a bottom cover which is in surface contact with the first to third surfaces of the reflective member.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정표시장치는,In addition, the liquid crystal display device according to another embodiment of the present invention,
액정표시패널; 상기 액정표시패널에 조사되는 광을 발광하는 광원; 상기 광원과 나란하게 배치된 도광판; 상기 도광판의 하부면에 배치되고, 상기 광원과 대응되는 일측이 상기 도광판 방향으로 경사진 반사 시트; 상기 광원을 감싸는 제1 내지 제3 면과, 상기 반사 시트의 경사진 하부면을 지지하는 경사진 제4 면을 가지는 반사 부재; 및 상기 반사 부재의 제1 내지 제3 면과 면접촉되는 바텀커버를 포함하는 것을 특징으로 한다.A liquid crystal display panel; A light source emitting light emitted to the liquid crystal display panel; A light guide plate disposed in parallel with the light source; A reflection sheet disposed on a lower surface of the light guide plate and having one side corresponding to the light source inclined toward the light guide plate; A reflective member having first to third surfaces surrounding the light source and an inclined fourth surface supporting the inclined lower surface of the reflective sheet; And a bottom cover which is in surface contact with the first to third surfaces of the reflective member.
본 발명은 반사 부재의 제1 벤딩영역에 의해 경사진 제4 면이 반사 시트의 제2 벤딩영역에 의해 경사진 제2 반사 시트의 하부면을 지지하는 구조로써, 외부로부터의 압력 등으로 액정표시장치의 휘어짐에 의해 도광판과 반사 시트의 갭이 형성되는 문제를 방지하여 휘선 발생을 개선할 수 있는 효과가 있다.The present invention has a structure in which a fourth surface inclined by the first bending region of the reflective member supports the lower surface of the second reflective sheet inclined by the second bending region of the reflective sheet. The bending of the device prevents a problem in which a gap between the light guide plate and the reflective sheet is formed, thereby improving the generation of bright lines.
또한, 본 발명은 종래의 금속재질로 이루어진 광원 하우징을 삭제하고, 반사 부재를 구비함으로써, 액정표시장치의 무게를 줄일 수 있는 장점을 가진다.In addition, the present invention has the advantage that the weight of the liquid crystal display device can be reduced by removing the light source housing made of a conventional metal material, and having a reflective member.
또한, 본 발명은 반사 부재와 면접촉될 수 있는 구부러진 측면을 가지는 바텀커버를 포함하는 구조로써, 일반적인 액정표시장치와 대비하여 외부의 압력으로부터 휘어짐이 개선될 수 있으며, 조립성이 향상될 수 있다.In addition, the present invention has a structure including a bottom cover having a bent side that can be in surface contact with the reflective member, the bending from the external pressure can be improved compared to the general liquid crystal display, the assembly can be improved .
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시 예를 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치는 영상이 디스플레이되는 액정표시패널(110)과, 상기 액정표시패널(110)의 하부에 배치되어 광을 제공하는 백라이트 유닛(120)과, 상기 액정표시패널(110)의 가장자리를 지지하며 상기 백라이트 유닛(120)과 결합되는 패널 가이드(115)를 포함한다.1 to 4, a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention is provided with a liquid
도면에는 상세히 도시되지 않았지만, 상기 액정표시패널(110)은 다수의 박막 트랜지스터(TFT : thin film transitor)로 이루어진 박막 트랜지스터 기판과, 상기 박막 트랜지스터 기판상에 배치되는 컬러필터 기판과, 이들 사이에 개재된 액정으로 이루어진다. 상기 박막 트랜지스터 기판상에 배치되는 컬러필터 기판은 빛이 통 과하면서 색이 표시되는 R, G, B 컬러필터가 박막 공정에 의해 형성된 기판이고, 상기 R, G, B 컬러필터 상에 ITO로 이루어진 공통 전극이 증착되어 있다. 또한, 상기 박막 트랜지스터 기판의 일단에는 집적 회로 칩(IC CHIP : integrated circuit chip)을 포함하여 구성된다. 상기 집적 회로 칩은 액정표시장치를 구동하기 위한 화상 신호와 주사 신호, 그리고 이들 신호들을 인가하기 위한 복수의 타이밍 신호들을 발생시키고, 화상 신호와 주사 신호를 액정표시패널(110)의 게이트 라인 및 데이터 라인에 인가한다. Although not shown in detail in the drawing, the liquid
액정표시패널(110)의 배면에 배치되어 광을 제공하는 백라이트 유닛(120)은 상면이 개방된 바텀커버(180)와, 상기 바텀커버(180)의 일측에 수납되는 광원 유닛(150)과, 상기 광원 유닛(150)과 나란하게 배치되어 선광을 면광으로 변환하는 도광판(140)과, 상기 도광판(140)의 상부면 상에 배치되어 광을 확산 및 집광 시키는 광학 시트들(130)과, 상기 도광판(140)의 하부면에 배치되어 도광판(140)으로 입사된 광을 광학 시트들(130) 방향으로 가이드하는 반사시트(160)를 포함한다.The
상기 광원 유닛(150)은 광을 발광하는 램프(151)와, 상기 램프(151)로부터 발광된 광을 상기 도광판(140)으로 가이드하는 반사 부재(155)를 포함한다.The
상기 램프(151)는 유리관의 양끝 내부에 전극이 구비된 냉음극관 형광램프(CCFL : cold cathode fluorescent lamp), 유리관의 양끝을 감싸는 구조의 외부전극 형광램프(EEFL: external eletrode fluorescent lamp) 중 어느 하나로 이루어진다.The
본 발명의 일 실시예에서는 광원으로 램프(151)가 상기 도광판(140)의 일측 에 배치된 구조를 한정하여 설명하고 있지만, 이에 한정하지 않고, 상기 램프(151)는 도광판(140)의 양측에 배치될 수도 있고, 광원으로 램프(151) 외에 발광 다이오드(LED: Light Emitting Diode)를 이용할 수도 있다.In an exemplary embodiment of the present invention, the
상기 반사 부재(155)는 광을 반사시킬 수 있는 재질로 이루어지며, 상기 램프(151)를 감싸는 4개의 면으로 이루어진다. 즉, 반사 부재(155)는 램프(151)의 상부면에 위치한 제1 면(155a)과, 상기 바텀커버(180)의 측면과 대면되는 제2 면(155b)과, 상기 바텀커버(180)의 하부면과 대면되는 제3 면(155c)과, 상기 제3 면(155c)의 끝단으로부터 구부러진 제4 면(155d)으로 이루어진다.The
상기 제3 면(155c)과 제4 면(155d)은 일정하게 경사지도록 구부러진 제1 벤딩영역(A)을 경계로 나뉘어진다.The
상기 제1 내지 제4 면(155a, 155b, 155c, 155d)은 모두 일체형으로 이루어지며, 상기 반사 시트(160)와 동일한 재질로 이루어진다. 즉, 반사 부재(155)는 반사율이 높은 PET 등과 같은 재질로 이루어진다.The first to
반사 시트(160)는 상기 도광판(140)의 하부면에 배치되며, 도광판(140)의 측면과 대응되는 영역이 구부러진 제2 벤딩영역(B)을 기준으로 제1 반사시트(161) 및 제2 반사시트(163)로 이루어진다.The
제1 및 제2 반사시트(161, 163)는 일체형으로 이루어지며, 상기 제2 반사시트(163)는 제2 벤딩영역(B)에 의해 제1 반사시트(161)로부터 경사지게 구비된다.The first and second
제1 및 제2 반사시트(161, 163)는 탄성을 가지며, 상기 제2 반사시트(163)는 도광판(140)의 측면 길이방향과 대응되도록 구비된다. The first and second reflecting
상기 제2 반사시트(163)는 상기 반사 부재(155)의 제4 면(155d)으로부터 지지됨으로써, 도광판(140)의 하부면과 반사 시트(160)는 밀착된다.The second
도광판(140)은 램프(151)로부터 입사된 선광을 면광으로 변환하여 상기 램프(151)로부터 거리가 먼 곳까지 광이 도달되게 하고, 입사된 광을 액정표시패널(110) 방향으로 가이드한다.The
상기 도광판(140)은 일반적으로 강도가 높아 쉽게 변형되거나 깨지지 않으며 투과율이 좋은 PMMA(Polymethylmethacrylate)로 이루어질 수 있다.The
광학 시트들(130)은 광을 확산시키는 확산 시트와, 확산된 광을 집광시키는 집광 시트와, 상기 집광 시트 상에 형성된 패턴들을 보호하기 위한 보호 시트를 포함한다.The
바텀커버(180)는 광원 유닛(150)이 수납되는 측면으로부터 상기 광원 유닛(150)의 반사 부재(155)를 감싸는 구조로 이루어진다. 즉, 상기 광원 유닛(150)이 수납되는 상기 바텀커버(180)의 일측면에는 상기 반사 부재(155)의 제1 면(155a)과 면접촉되는 상부면을 가진다. 즉, 상기 광원 유닛(150)과 대응되는 바텀커버(180)의 일측은 상기 광원 유닛(150)을 감싸도록 상기 도광판(140)의 입사면과 대응되는 영역이 개방된 절곡된 구조를 갖는다.The
따라서, 도 2에서 설명한 바와 같이, 광원 유닛(150)의 반사 부재(155) 중 제1 내지 제3 면(155a, 155b, 155c)들은 상기 바텀커버(180)의 절곡된 구조의 내측면과 면접촉 된다.Therefore, as described with reference to FIG. 2, the first to
도 4를 참조하여 외부로부터의 압력에 의해 액정표시장치가 휘어지는 경우, 상기 반사 부재(155)의 제4 면(155d)은 상기 제2 반사 시트(163)의 하부면과 접촉됨으로써, 액정표시장치의 휘어짐에 의해 도광판(140)과 반사 시트(160)의 갭이 형 성되는 문제를 방지할 수 있다.When the liquid crystal display is bent by the pressure from the outside with reference to FIG. 4, the
상기 반사 부재(155)의 제4 면(155d)은 일정한 경사각을 가지며, 상기 제2 반사 시트(163)는 상기 제4 면(155d)과 대칭되는 경사각을 가진다.The
반사 부재(155) 및 반사 시트(160)는 일정한 탄성을 가지는 재질로 이루어지기 때문에 외부로부터의 압력 등으로 액정표시장치가 휘어지는 경우에도 반사 시트(160)와 도광판(140) 사이의 갭이 형성되지 않는다.Since the
이상에서와 같은 구조의 액정표시장치는 반사 부재(155)의 제1 벤딩영역(A)에 의해 경사진 제4 면(155d)이 반사 시트(160)의 제2 벤딩영역(B)에 의해 경사진 제2 반사 시트(163)의 하부면을 지지하는 구조로써, 외부로부터의 압력 등으로 액정표시장치의 휘어짐에 의해 도광판(140)과 반사 시트(160)의 갭이 형성되는 문제를 방지하여 휘선 발생을 개선할 수 있다.In the liquid crystal display having the structure as described above, the
또한, 본 발명은 종래의 금속재질로 이루어진 광원 하우징을 삭제하고, 반사 부재(155)를 구비함으로써, 액정표시장치의 무게를 줄일 수 있는 장점을 가진다.In addition, the present invention has the advantage that the weight of the liquid crystal display device can be reduced by removing the light source housing made of a conventional metal material and including the
또한, 본 발명은 반사 부재(155)와 면접촉될 수 있는 구부러진 측면을 가지는 바텀커버(180)를 포함하는 구조로써, 일반적인 액정표시장치와 대비하여 외부의 압력으로부터 휘어짐이 개선될 수 있으며, 조립성이 향상될 수 있다.In addition, the present invention has a structure including a
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification, but should be defined by the claims.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 분해 사시도이다.1 is an exploded perspective view illustrating a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 2는 도 1의 반사 부재를 도시한 사시도이다.FIG. 2 is a perspective view illustrating the reflective member of FIG. 1. FIG.
도 3은 도 1의 반사 시트를 도시한 사시도이다.3 is a perspective view illustrating the reflective sheet of FIG. 1.
도 4는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ' 라인을 따라 절단한 외부로부터의 압력으로 휘어진 액정표시장치를 도시한 단면도이다.FIG. 4 is a cross-sectional view of a liquid crystal display bent at a pressure from the outside cut along the line II ′ of FIG. 1.
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